專利名稱：用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物及壓敏粘合型光學(xué)部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，更詳細(xì)而言，涉及為了將光學(xué)部件彼此或者光學(xué)部件和圖像顯示裝置貼合而使用的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物。另外，涉及使用了該壓敏粘合劑組合物的壓敏粘合型光學(xué)部件。
背景技術(shù)：
近年來，液晶顯示裝置(LCD)、有機(jī)EL顯示裝置、PDP (Plasma Display Panel)等圖像顯示裝置(平板顯示器裝置)具有大畫面化、高畫質(zhì) 高品質(zhì)化的趨勢(shì)。另外，在這些圖像顯示裝置中，根據(jù)用途或目的壓敏粘合有各種光學(xué)部件。在此所使用的光學(xué)部件通常具有經(jīng)由丙烯酸系壓敏粘合劑(用于光學(xué)部件的壓敏粘合劑組合物)將偏振膜等光學(xué)膜或基板等貼合并層合而形成的多層結(jié)構(gòu)。近年來，對(duì)于用于將光學(xué)部件彼此或者光學(xué)部件和圖像顯示裝置貼合的壓敏粘合劑組合物，作為基本特性，要求適當(dāng)?shù)膲好粽澈闲砸约皟?yōu)異的耐漏光性和耐久性等。從具備該基本特性的方面考慮，作為用于光學(xué)部件的壓敏粘合劑組合物，有時(shí)使用放射線固化型的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物。作為這樣的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物，例如在專利文獻(xiàn) 1 2中被公開。在專利文獻(xiàn)1中，公開了壓敏粘合片，其具有包含壓敏粘合劑成分及固化性成分的壓敏粘合劑層和基材。另外，作為壓敏粘合劑成分、固化性成分，分別例示了具有特定的分子量及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的(甲基)丙烯酸烷基酯、具有2個(gè)以上丙烯酰基的反應(yīng)性單體或低聚物。在專利文獻(xiàn)2中，公開了具有特定的拉伸強(qiáng)度和形變回復(fù)率的光學(xué)部件貼合用壓敏粘合片。另外，作為形成該壓敏粘合片的壓敏粘合劑層的壓敏粘合劑組合物，例示有基體聚合物、作為交聯(lián)單體的2官能或3官能丙烯酸酯單體及包含光引發(fā)劑的壓敏粘合劑。此外，近年來，對(duì)用于光學(xué)部件的壓敏粘合劑要求即使在高溫及高溫多濕的嚴(yán)酷的條件下也能夠防止剝落或鼓起等外觀變化的特性(耐久性)或不使光學(xué)特性變化的耐漏光性。但是，在這種嚴(yán)酷的條件下長時(shí)間放置顯示裝置時(shí)，光學(xué)部件(特別是聚乙烯醇制的光學(xué)部件)會(huì)吸濕，產(chǎn)生膨脹、變形(尺寸變形)。而且，一旦產(chǎn)生尺寸變形時(shí)，即使改變溫度條件或濕度條件，也不能完全恢復(fù)到原來的尺寸，因此，在光學(xué)部件中產(chǎn)生變形(雙折射)、發(fā)生漏光。此外，由該尺寸變形產(chǎn)生的應(yīng)力不被將光學(xué)部件彼此或光學(xué)部件和被粘體(液晶盒等)貼合的壓敏粘合劑組合物充分地吸收、緩和時(shí)，剝落或鼓起發(fā)生于粘合面， 降低品質(zhì)可靠性。特別是在高溫多濕條件下，光學(xué)部件的伸長變形(尺寸變形)進(jìn)一步增大，因此，這樣的品質(zhì)可靠性的降低顯著。S卩，為了即使在嚴(yán)酷的條件下也維持非常良好的畫質(zhì)、品質(zhì)，要求(i)將光學(xué)部件彼此或者光學(xué)部件和圖像顯示裝置貼合的用于光學(xué)部件的壓敏粘合劑很少發(fā)生剝落、鼓起、發(fā)泡等外觀變化或粘合力的變化等，維持穩(wěn)定的壓敏粘合(耐久性的提高)以及(i i)抑制光學(xué)部件的變形(雙折射)，減少漏光的面積(漏光面積的極小化)，將漏光部分和未漏光部分的照度的差異最小化(對(duì)比度的極小化)(耐漏光性的提高)。此外，與近年來的趨勢(shì)(大畫面化、高畫質(zhì)·高品質(zhì)化)相適應(yīng)，對(duì)顯示裝置越來越要求高基準(zhǔn)的耐久性及耐漏光性。為了改善這樣的要求特性，探討光學(xué)部件的材質(zhì)和壓敏粘合劑的種類的組合，或嘗試了壓敏粘合劑本身的改進(jìn)(含有成分的選擇、交聯(lián)度的調(diào)節(jié)所引起的流變特性的改變)。例如在專利文獻(xiàn)3 5中公開有以耐久性的改善為課題的丙烯酸系壓敏粘合劑。在專利文獻(xiàn)3中公開有壓敏粘合劑組合物，其在特定的配合條件下含有具有(甲基)丙烯酰氧基且具有特定的分子量及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物(A)和具有特定的分子量及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物(B)。在專利文獻(xiàn)4中公開有光學(xué)功能性膜貼合用壓敏粘合劑，其是對(duì)壓敏粘合性材料照射活性能量線而形成的，該壓敏粘合性材料包含以單體組成比計(jì)含有羧基的單體超過 0.5質(zhì)量％的丙烯酸系聚合物和活性能量線固化型化合物，該光學(xué)功能性膜貼合用壓敏粘合劑滿足特定的最大剪切荷重和貯能彈性模量(G’)。在專利文獻(xiàn)5中公開了用于光學(xué)部件的壓敏粘合劑，其由以(甲基)丙烯酸酯為主要成分的聚合物和交聯(lián)劑構(gòu)成，具有凝膠率、溶膠成分的重均分子量及分子量分布且分子量5萬以下的聚合物成分量限定在特定范圍的壓敏粘合劑。但是，將被粘附體間貼合的光固化后的壓敏粘合劑進(jìn)行曝光時(shí)，發(fā)生壓敏粘合劑的粘合力隨時(shí)間降低的現(xiàn)象(光老化)。其結(jié)果，隨著貼合時(shí)間的流逝，產(chǎn)生壓敏粘合劑的色調(diào)變化(透明性的劣化)、耐久性的惡化、漏光等不良情況。該光老化和其引起的不良情況的原因是殘存在壓敏粘合劑中的光聚合引發(fā)劑被來自背光裝置等的光進(jìn)行分解而產(chǎn)生的自由基。該自由基與殘存的固化成分(未反應(yīng)的放射線固化性丙烯酸系化合物)反應(yīng) (交聯(lián)反應(yīng))，與剛貼合后相比，使壓敏粘合劑的交聯(lián)度上升，使粘合力隨時(shí)間降低(光老化)。需要說明的是，作為成為光老化原因的光，除了來自作為顯示裝置的背光裝置的光之夕卜，可舉出自然光、室內(nèi)光等。例如以光老化的抑制為課題的用于光學(xué)部件的壓敏粘合劑組合物公開于專利文獻(xiàn)6中。具體而言，公開了包含丙烯酸系壓敏粘合劑等壓敏粘合劑成分、紫外線吸收劑及受阻胺系光穩(wěn)定劑的雙面粘合帶(專利文獻(xiàn)6)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平10-279900號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2006-169438號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 特開2006-316203號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2008-31212號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開2003-34781號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本特開2004-269 號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題如上所述，在專利文獻(xiàn)1 6中公開了滿足各種要求特性的用于光學(xué)部件的壓敏粘合劑組合物。但是，專利文獻(xiàn)1 2的壓敏粘合劑組合物雖然在剛粘貼后顯示良好的性能，但有可能隨時(shí)間而劣化。另外，專利文獻(xiàn)3 5的壓敏粘合劑組合物雖然改善了耐久性，但該耐久性及耐漏光性并不滿足進(jìn)行了大畫面化、高畫質(zhì) 高品質(zhì)化的顯示裝置所要求的高基準(zhǔn)， 依然具有改善的余地。此外，專利文獻(xiàn)6的壓敏粘合劑組合物雖然改善了耐光老化性，但其不能發(fā)揮充分的耐久性及耐漏光性。另外，由于在放射線固化型壓敏粘合劑中所添加的光穩(wěn)定劑阻礙固化反應(yīng)，因此，難以在通常的放射線固化型壓敏粘合劑組合物中添加光穩(wěn)定劑。這樣，在專利文獻(xiàn)1 6中所公開的壓敏粘合劑組合物具有透明性等基本的特性同時(shí)兼?zhèn)涑浞值哪途眯?、耐漏光性、耐光老化性。本發(fā)明是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題的發(fā)明。即，本發(fā)明的目的在于提供用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，所述組合物即使在高溫條件下及高溫多濕條件下也顯示優(yōu)異的耐久性，抑制漏光，同時(shí)能夠抑制來自背光裝置等的曝光引起的粘合力隨時(shí)間降低(光老化)及起因于其的不良情況。另外，其目的還在于提供使用了該用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物的壓敏粘合型光學(xué)部件。用于解決問題的手段一般地，就交聯(lián)度高的壓敏粘合劑組合物而言，由于凝聚力的上升，拉伸強(qiáng)度上升，柔軟性降低。與此相對(duì)，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，包含兩種具有后述的特定結(jié)構(gòu)的放射線固化性丙烯酸系化合物的壓敏粘合劑組合物與高的交聯(lián)度無關(guān)，其過度的凝聚力及拉伸強(qiáng)度的上升得到抑制，兼具適當(dāng)?shù)哪哿袄鞆?qiáng)度和適當(dāng)?shù)娜彳浶?。S卩，該壓敏粘合劑組合物進(jìn)行交聯(lián)時(shí)，顯示能夠?qū)碜怨鈱W(xué)部件的尺寸變形的應(yīng)力暫時(shí)緩和的適當(dāng)柔軟性的同時(shí)，還顯示在將緩和應(yīng)力后恢復(fù)尺寸變形的強(qiáng)拉伸強(qiáng)度。而且，由于該特性，在用交聯(lián)后的壓敏粘合劑組合物將光學(xué)部件彼此或者光學(xué)部件和圖像顯示裝置貼合的情況下，可兼具優(yōu)異的耐久性和耐漏光性。此外得知通過在壓敏粘合劑組合物中與兩種特定的放射線固化性丙烯酸系化合物一起添加具有哌啶基環(huán)的光穩(wěn)定劑，在光照射時(shí)不會(huì)過度地捕集自由基分子，從而抑制光固化(交聯(lián))反應(yīng)(即聚合物間的交聯(lián)反應(yīng)或單體、低聚物彼此的連鎖聚合反應(yīng))的阻礙。即，通過添加上述光穩(wěn)定劑，可以充分地進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)、形成高度的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，同時(shí)抑制因曝光引起的粘合力隨時(shí)間降低(光老化)和起因于其的不良情況(耐久性的惡化、漏光等)的發(fā)生(耐光老化性)。本發(fā)明是基于由本發(fā)明人所發(fā)現(xiàn)的上述見解而完成的發(fā)明。具體的本發(fā)明涉及的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物及使用該組合物的壓敏粘合型光學(xué)部件如下所述。本發(fā)明的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物的特征在于，其包含其包含100重量份(甲基)丙烯酸系共聚物(A)，其由80 99. 8質(zhì)量％的(甲基)丙烯酸烷基酯(al)、0. 1 10質(zhì)量％的含羧基的(甲基)丙烯酸系單體(a2)和0. 1 10質(zhì)量％的含羥基的(甲基)丙烯酸系單體(a3)構(gòu)成，(其中，(al) (a3)的合計(jì)量為 100 質(zhì)量 ％。)；0. 01 20重量份的在分子內(nèi)具有2個(gè)(甲基)丙烯?；姆派渚€固化性丙烯酸系化合物⑶；1 50重量份的在分子內(nèi)具有3 10個(gè)(甲基)丙烯酰基的放射線固化性丙烯酸系化合物(C)；0. 1 10重量份的奪氫型光聚合性引發(fā)劑⑶；0. 01 10重量份的在分子內(nèi)具有2個(gè)以上異氰酸酯基的異氰酸酯系交聯(lián)劑(E) 禾口0. 01 5重量份的具有用下述通式(1)所示的哌啶基環(huán)的光穩(wěn)定劑(F)。[化學(xué)式1]
權(quán)利要求
1.用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，其包含100重量份 (甲基)丙烯酸系共聚物(A)，其由80 99. 8質(zhì)量％的(甲基)丙烯酸烷基酯(al)、0· 1 10質(zhì)量％的含羧基的(甲基)丙烯酸系單體(a2)和0. 1 10質(zhì)量％的含羥基的(甲基) 丙烯酸系單體(a3)構(gòu)成，其中，(al) (a3)的合計(jì)量為100質(zhì)量％ ；0. 01 20重量份的在分子內(nèi)具有2個(gè)(甲基)丙烯?；姆派渚€固化性丙烯酸系化合物⑶；1 50重量份的在分子內(nèi)具有3 10個(gè)(甲基)丙烯?；姆派渚€固化性丙烯酸系化合物(C)；0. 1 10重量份的奪氫型光聚合性引發(fā)劑(D)；0. 01 10重量份的在分子內(nèi)具有2個(gè)以上異氰酸酯基的異氰酸酯系交聯(lián)劑(E)和0. 01 5重量份的具有用下述通式(1)所示的哌啶基環(huán)的光穩(wěn)定劑(F)，[化學(xué)式1]
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(B)用下述通式(2)表示，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(C)用下述通式( 或(4)表示，相對(duì)于100重量份的所述㈧成分，⑶成分的配合量為0. 01 10重量份，所述(C) 成分的配合量為1 30重量份，(B)成分和(C)成分的合計(jì)配合量為3 40重量份，且(C) 成分的配合量大于(B)成分的配合量，[化學(xué)式2]
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(B)為選自雙酚A聚乙二醇二丙烯酸酯、α-苯基-ω -丙烯酰氧基聚氧乙烯甲醛縮聚物、雙酚A聚丙二醇二丙烯酸酯和雙酚A 二縮水甘油醚丙烯酸加成物中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(C)為選自季戊四醇三丙烯酸酯-甲苯二異氰酸酯脲烷聚合物、二季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(B)用下述通式(5)表示，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(B)用下述通式(6)或通式(7)表示，相對(duì)于100重量份所述(A)成分，(B)成分的配合量為2 20重量份，所述(C)成分的配合量為3 50重量份，⑶成分和(C)成分的合計(jì)配合量為5 60重量份，且(C)成分的配合量大于(B)成分的配合量，[化學(xué)式5]
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(B)為選自新戊二醇二丙烯酸酯、1，9_壬二醇二丙烯酸酯、二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、雙酚A 聚乙二醇二丙烯酸酯和α -苯基- ω-丙烯酰氧基聚氧乙烯甲醛縮聚物中的至少一種化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述放射線固化性丙烯酸系化合物(C)為選自二季戊四醇己內(nèi)酯的丙烯酸酯、季戊四醇氧化乙烯的丙烯酸酯以及三羥甲基丙烷氧化乙烯的丙烯酸酯中的至少一種化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑(F)用下述通式(8)或(9)表示，[化學(xué)式10]
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑(F)為選自用下述化學(xué)式(10) (1 所示的化合物中的至少一種，[化學(xué)式12]
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑(F)的分子量在200 4000的范圍。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，其特征在于，相對(duì)于100重量份所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)，還包含0.01 3重量份具有與羧基具有反應(yīng)性的有機(jī)官能團(tuán)的硅烷化合物(F)。
12.壓敏粘合型光學(xué)部件，其特征在于，其是在光學(xué)部件的一面或兩面形成壓敏粘合劑層而成的，該壓敏粘合劑層包含權(quán)利要求1 11中任一項(xiàng)所述的壓敏粘合劑組合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的壓敏粘合型光學(xué)部件，其特征在于，所述光學(xué)部件為選自偏振膜、相位差膜、橢圓偏振膜、抗反射膜、亮度增強(qiáng)膜以及光漫射膜的光學(xué)膜。
全文摘要
本發(fā)明提供用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物，所述組合物在固化(交聯(lián)反應(yīng))時(shí)，能夠不引起自由基的過度捕集所造成的反應(yīng)阻礙而充分地進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，在壓敏粘合被粘附體間時(shí)，即使在高溫條件下及高溫多濕條件下也發(fā)揮優(yōu)異的耐久性和耐漏光性，進(jìn)而能夠抑制光老化及其引起的不良情況的發(fā)生。所述用于光學(xué)部件的放射線固化型壓敏粘合劑組合物以特定配合量包含規(guī)定的(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、在分子內(nèi)具有2個(gè)(甲基)丙烯?；姆派渚€固化性丙烯酸系化合物(B)、在分子內(nèi)具有3～10個(gè)(甲基)丙烯?；姆派渚€固化性丙烯酸系化合物(C)、奪氫型光聚合性引發(fā)劑(D)、在分子內(nèi)具有2個(gè)以上異氰酸酯基的異氰酸酯系交聯(lián)劑(E)和特定的光穩(wěn)定劑(F)。
文檔編號(hào)C09J133/14GK102482550SQ20108003876
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者小山雄司 申請(qǐng)人:綜研化學(xué)株式會(huì)社